一種適用于三相交流電機的過流檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種過流檢測電路，特別是涉及到一種適用于三相交流電機的過流檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體和電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中常用電動機作為機械拖動的動力來源。在種類繁多的電機中，三相交流電機以其大功率、低成本、高運行可靠性等諸多優(yōu)點受到社會各企業(yè)的青睞，并直接影響著人們的工作和生活，實現(xiàn)三相交流電機的過流保護，保證其發(fā)生繞組匝間短路、缺相、供電網(wǎng)絡(luò)突然嚴重過壓等意外情況導(dǎo)致電機電流過大時能及時準確地將過流信號反饋給控制器，關(guān)斷功率開關(guān)以保護硬件，已成為確保電動機正常運行和安全生產(chǎn)的必要前提。
[0003]現(xiàn)有的電機過流檢測電路種類繁多，大多都采用傳感器檢測A、B、C三相電流的方法，每一相電流信號分別與對應(yīng)的過電流檢測電路連接，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，一方面增加了的成本，另一方面結(jié)構(gòu)復(fù)雜化后過其不穩(wěn)定因素也在增加，影響控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度，降低產(chǎn)品的合格率，縮短設(shè)備的使用壽命，甚至燒毀電機帶來更嚴重的事故。而多數(shù)情況下工業(yè)生產(chǎn)對過流檢測電路的功能要求較為單一，結(jié)構(gòu)盡量簡單、性能穩(wěn)定可靠是根本要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種適用于三相交流電機的過流檢測電路。
[0005]為解決上述問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種適用于三相交流電機的過流檢測電路，包括電流信號運算電路、三相橋式整流電路、電壓比較電路和光耦合器電路，電流信號運算電路接入A相電流傳感器輸出的取樣電壓信號和C相電流傳感器輸出的取樣電壓信號，對其運算產(chǎn)生A相電流信號、B相電流信號和C相電流信號，所述電流信號運算電路與三相橋式整流電路相連，所述三相橋式整流電路對A相電流信號、B相電流信號電流信號和C相電流信號進行整流產(chǎn)生一正峰值電壓和一負峰值電壓，所述三相橋式整流電路與電壓比較電路相連，所述電壓比較電路將正峰值電壓和負峰值電壓調(diào)理后分別與基準電壓比較產(chǎn)生過流檢測信號，所述電壓比較電路與光耦合器電路相連，所述光耦合器電路將過流檢測信號經(jīng)光耦隔離后輸出控制信號，所述電流信號運算電路包括第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻，所述的第三運算放大器與第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻構(gòu)成反相加法運算電路。
[0007]所述三相橋式整流電路包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第一電容、第二電容、第五電阻、第六電阻，所述的第一二極管、第三二極管、第五二極管的陰極連接在一起，構(gòu)成三相整流橋的上橋臂，所述的第四二極管、第六二極管、第二二極管的陽極連接在一起，構(gòu)成三相整流橋的下橋臂。
[0008]所述電壓比較電路包括第四運算放大器、第一電壓比較器、第二電壓比較器、電位器、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻，所述的第二工作電壓通過電位器的上下端與地跨接，調(diào)節(jié)電位器旋鈕從中間抽頭產(chǎn)生基準電壓，所述的第四運算放大器與第七電阻、第八電阻、第九電阻構(gòu)成反相比例運算電路，所述光耦合器電路包括光耦、第十一電阻、第十二電阻。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的一種適用于三相交流電機的過流檢測電路的優(yōu)點和有益效果是:
[0010]只需要檢測A相電流信號和B相電流信號電流的大小，并通過對三相電流信號的整流簡化了現(xiàn)有技術(shù)復(fù)雜的過流檢測電路，具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、成本較低、容易實現(xiàn)等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的一種適用于三相交流電機的過流檢測電路的電路原理圖；
[0012]符號說明:
[0013]VCC1.第一工作電壓、VCC2.第二工作電壓、VEE3.第三工作電壓、GND.地、Ul.第一運算放大器、U2.第二運算放大器、U3.第三運算放大器、U4.第四運算放大器、CPl.第一電壓比較器、CP2.第二電壓比較器、0C.光耦、Dl.第一二極管、D2.第二二極管、D3.第三二極管、D4.第四二極管、D5.第五二極管、D6.第六二極管、Cl.第一電容、C2.第二電容、C3.第三電容、Rl.第一電阻、R2.第二電阻、R3.第三電阻、R4.第四電阻、R5.第五電阻、R6.第六電阻、R7.第七電阻、R8.第八電阻、R9.第九電阻、R10.第十電阻、Rll.第^^一電阻、R12.第十二電阻、VR.電位器、UIA.A相電流傳感器輸出的取樣電壓信號、UIC.C相電流傳感器輸出的取樣電壓信號、IA.A相電流信號、IB.B相電流信號、IC.C相電流信號、VP.正峰值電壓、VN.負峰值電壓、VG.正電壓、VREF.基準電壓、IP.過流檢測信號、0P.控制信號。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明:
[0015]如圖1所示的一種適用于三相交流電機的過流檢測電路，包括電流信號運算電路、三相橋式整流電路、電壓比較電路和光耦合器電路。
[0016]所述電流信號運算電路包括第一運算放大器Ul、第二運算放大器U2、第三運算放大器U3、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻RLA相電流傳感器輸出的取樣電壓信號UIA、C相電流傳感器輸出的取樣電壓信號UIC分別接入第一運算放大器Ul的同相輸入端和第二運算放大器U2的同相輸入端，所述第一運算放大器Ul的輸出端與反相輸入端相連構(gòu)成電壓跟隨器，得到A相電流信號IA，經(jīng)過第一電阻Rl連接到第三運算放大器U3的反相輸入端，同樣，所述第二運算放大器U2的輸出端與反相輸入端相連構(gòu)成電壓跟隨器，得到C相電流信號1C，經(jīng)過第二電阻R2連接到第三運算放大器U3的反相輸入端，所述第三運算放大器U3的同相輸入端經(jīng)過第四電阻R4與接地，輸出端經(jīng)過第三電阻R3與其反相輸入端相連。第三運算放大器U3與第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4構(gòu)成反相加法運算電路，在輸出端得到B相電流信號IB。
[0017]所述三相橋式整流電路包括第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第一電容Cl、第二電容C2、第五電阻R5、第六電阻R6，所述第一二極管D1、第三二極管D3、第五二極管D5的陰極連接在一起，構(gòu)成三相整流橋的上橋臂，經(jīng)過與第五電阻R5并聯(lián)的第一電容Cl接地，所述第四二極管D4、第六二極管D6、第二二極管D2的陽極連接在一起，構(gòu)成三相整流橋的下橋臂，經(jīng)過與第六電阻R6并聯(lián)的第二電容C2接地，上述A相電流信號IA接入第一二極管Dl的陽極和第四二極管D4的陰極，上述B相電流信號IB接入第三二極管D3的陽極和第六二極管D6的陰極，上述C相電流信號IC接入第五二極管D5的陽極和第二二極管D2的陰極，所述三相橋式整流電路對三相電流信號IA、IB、IC進行整流，在正負母線分別產(chǎn)生一正峰值電壓VP和一負峰值電壓VN。
[0018]所述電壓比較電路包括第四運算放大器U4、第一電壓比較器CP1、第二電壓比較器CP2、電位器VR、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10，第二工作電壓VCC2通過電位器VR的上下端與地跨接，調(diào)節(jié)電位器VR旋鈕從中間抽頭產(chǎn)生基準電壓VREF，所述第四運算放大器U4的同相輸入